Arun Kumar Singh
収録論文 44本 ・ フィジカルAI/ロボット学習
※arXiv著者名で収集。同姓同名の別人の論文が含まれる場合があります。
論文
- 不整地における遮蔽を考慮した準静的・安定性指向の軌道計画走行計画2026/9/30
地形の遮蔽による不確かさを考慮し、不整地を走行する四輪車の安定性を重視した軌道を生成するモデルベース手法を提案した。
- PRISM: 投影統合型サンプリングベースMPCとベイズコスト調整による双腕マニピュレーションマニピュレーション2026/8/26
GPU物理シミュレータをオンライン世界モデルとして用い、QPガイド付きサンプリングと投影により運動学的制約を満たす双腕操作のMPCフレームワークを提案。ベイズ最適化でコスト重みを自動調整し、複雑な双腕タスクで成功率を向上。
- 低排出交通信号制御のための運動量に基づく報酬設計交通信号制御2026/5/1
交通信号制御において、車両の停止を罰するのではなく運動量を維持するよう促す新しい報酬関数を提案し、シミュレーションで遅延や待ち行列ベースの報酬より優れた性能を示した。
- DART: 双腕非把持操作のための学習強化モデル予測制御マニピュレーション2026/4/1
トレイ上の物体を双腕で非把持操作するための、モデル予測制御とインピーダンス制御を統合した新しいフレームワークを提案。物体の動力学モデルとして物理モデル、オンライン同定、強化学習の3戦略を比較評価した。
- Crowd-FM: 群集ナビゲーションのための条件付きフローマッチング生成軌道の学習に基づく最適選択群集ナビゲーション2026/2/1
条件付きフローマッチングで衝突回避軌道を生成し、人間らしさを評価するスコア関数で最適な軌道を選択する群集ナビゲーション手法を提案。
- GPU物理シミュレータを用いたサンプリングベース最適化による双腕マニピュレーションマニピュレーション2025/11/1
GPU加速物理シミュレータを世界モデルとして用い、タスク特化型コスト関数で誘導されるMPPIにより、障害物環境での複雑な双腕操作をリアルタイムで解き、sim-to-real転移も実現した。
- ProTerrain：確率的物理情報に基づく不整地ワールドモデリング不整地走行2025/10/1
不整地走行のための確率的ワールドモデルを提案し、地形パラメータの空間相関を考慮した不確かさを微分可能物理エンジンで伝播させて軌道予測精度を向上させた。
- Flow-Opt: フローマッチングと微分可能最適化によるスケーラブルな集中型マルチロボット軌道最適化群制御2025/10/1
フローマッチングと学習ベースの安全フィルタを組み合わせ、混雑環境で数十台のロボットの集中型軌道最適化を数十ミリ秒で生成する手法を提案。
- MonoMPC: 学習した衝突モデルとリスク対応型モデル予測制御による単眼視ナビゲーションナビゲーション2025/8/1
単眼RGBカメラからの推定深度を直接衝突判定に使わず、学習した衝突モデルへの入力として活用し、リスク対応型MPCで未知環境をナビゲーションする手法を提案。
- π-MPPI：固定翼航空機の滑らかな最適制御のための射影ベースモデル予測パス積分スキーム制御/MPC2025/4/1
MPPIの制御列の非滑らかさを射影フィルタで補正し、制御量と高次微分の境界を保証するπ-MPPIを提案。固定翼機に適用し、より滑らかでロバストな性能を実現した。
- Swarm-Gen: 多様で実行可能な群行動の高速生成群制御2025/1/1
生成モデルと安全フィルタを組み合わせ、数十ミリ秒で多様かつ実行可能な群ロボットの軌道を生成する手法を提案。
- 確率的ダイナミクス下での最大平均不一致を活用した軌道最適化軌道最適化2025/1/1
確率的な環境でのリスクを考慮した軌道最適化において、衝突リスク評価に必要なサンプル数を削減するため、最大平均不一致（MMD）を用いて少数のロールアウトから統計情報を抽出する手法を提案した。
- MMD-OPT：最大平均差異に基づく自動運転のためのサンプル効率の良い衝突リスク最小化自動運転/リスク最小化2024/12/1
動的障害物の予測分布に対して、再生核ヒルベルト空間への埋め込みと最大平均差異（MMD）を用いて衝突リスクのサンプル効率の良い代理指標を定義し、軌道最適化に適用する手法を提案。CVaRベースの手法より少ないサンプルで安全な軌道が得られることを示した。
- DA-VIL: 強化学習と可変インピーダンス制御による適応的な双腕マニピュレーションマニピュレーション2024/10/1
環境フィードバックに基づく方策学習と勾配ベース最適化を組み合わせ、双腕ロボットのインピーダンスを動的に調整して大型物体の軌道追従タスクを高精度にこなす手法を提案。
- CrowdSurfer: ベクトル量子化VAEとサンプリング最適化による密集群衆ナビゲーション群衆ナビゲーション2024/9/1
VQ-VAEで専門家軌道の事前分布を学習し、実行時にサンプリング最適化で洗練させることで、動的障害物の予測なしに密集群衆内の移動成功率を40%向上させた。
- 遮蔽を考慮した目標追跡のための微分可能最適化に基づくニューラルポリシー目標追跡2024/6/1
CVAEと微分可能最適化層を組み合わせた学習ポリシーにより、障害物による遮蔽を避けつつ目標を追跡する手法を提案し、リアルタイム性能を実証した。
- 微分可能な車輪-地形相互作用モデルを用いた不整地における二段階軌道最適化軌道計画2024/4/1
地形の標高データのみから車輪と地形の相互作用を非線形最小二乗問題としてモデル化し、微分可能な姿勢予測を用いた二段階最適化で不整地の軌道計画を行う手法を提案した。
- VQ-VAEと微分可能最適化による自動運転のためのサンプリング分布と安全フィルタの学習自動運転2024/3/1
VQ-VAEでマルチモーダルな走行軌道のサンプリング分布を学習し、微分可能最適化に基づく安全フィルタで衝突回避を保証する手法を提案。
- LeGo-Drive: 言語強化型ゴール指向閉ループ自律運転自動運転2024/3/1
言語指示からゴール位置を推定し、ゴールと軌道を反復的に改善する閉ループ自律運転フレームワークを提案。シミュレーションで成功率81%を達成。
- AMSwarmX: Safe Swarm Coordination in CompleX Environments via Implicit Non-Convex Decomposition of the Obstacle-Free Space2023/10/1
- End-to-End Learning of Behavioural Inputs for Autonomous Driving in Dense Traffic2023/10/1
- Hilbert Space Embedding-based Trajectory Optimization for Multi-Modal Uncertain Obstacle Trajectory Prediction2023/10/1
- PRIEST: Projection Guided Sampling-Based Optimization For Autonomous Navigation2023/9/1
- AMSwarm: An Alternating Minimization Approach for Safe Motion Planning of Quadrotor Swarms in Cluttered Environments2023/3/1
- Bi-Level Optimization Augmented with Conditional Variational Autoencoder for Autonomous Driving in Dense Traffic2022/12/1
- Leveraging Distributional Bias for Reactive Collision Avoidance under Uncertainty: A Kernel Embedding Approach2022/8/1
- Drift Reduced Navigation with Deep Explainable Features2022/3/1
- Real-Time Multi-Convex Model Predictive Control for Occlusion Free Target Tracking2021/12/1
- Non Holonomic Collision Avoidance of Dynamic Obstacles under Non-Parametric Uncertainty: A Hilbert Space Approach2021/12/1
- CCO-VOXEL: Chance Constrained Optimization over Uncertain Voxel-Grid Representation for Safe Trajectory Planning2021/10/1
- Embedded Hardware Appropriate Fast 3D Trajectory Optimization for Fixed Wing Aerial Vehicles by Leveraging Hidden Convex Structures2021/9/1
- GPU Accelerated Batch Multi-Convex Trajectory Optimization for a Rectangular Holonomic Mobile Robot2021/9/1
- Fast Adaptation of Manipulator Trajectories to Task Perturbation By Differentiating through the Optimal Solution2020/11/1
- GPU Accelerated Convex Approximations for Fast Multi-Agent Trajectory Optimization2020/11/1
- Reactive Navigation under Non-Parametric Uncertainty through Hilbert Space Embedding of Probabilistic Velocity Obstacles2020/1/1
- Inducing Multi-Convexity in Path Constrained Trajectory Optimization for Mobile Manipulators2019/4/1
- Solving Chance Constrained Optimization under Non-Parametric Uncertainty Through Hilbert Space Embedding2018/11/1
- Combining Method of Alternating Projections and Augmented Lagrangian for Task Constrained Trajectory Optimization2018/3/1
- Model Predictive Control for Autonomous Driving considering Actuator Dynamics2018/3/1
- Model Predictive Control for Autonomous Driving Based on Time Scaled Collision Cone2017/12/1
- Trajectory Optimization for Curvature Bounded Non-Holonomic Vehicles: Application to Autonomous Driving2017/12/1
- Stochastic Optimal Control for Modeling Reaching Movements in the Presence of Obstacles: Theory and Simulation2017/1/1
- Chance constraint based multi agent navigation under uncertainty2016/8/1
- Model Predictive Control for Micro Aerial Vehicle Systems (MAV) Systems2014/12/1